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中碳钢球化退火行为和力学性能的研究
第４０卷第９期２ Ｏｏ钢铁Ｖ０１．４０。Ｎｏ．９ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ ２００５５年９月Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ中碳钢球化退火行为和力学性能的研究惠卫军１’２， 于同仁２， 苏世怀２， 董 瀚１， 翁宇庆３（１．钢铁研究总院结构材料研究所，北京１０００８１； 安徽马鞍山２４３０００；摘２．马鞍山钢铁股份有限公司技术中心，３．中国金属学会，北京１００７１１）要：采用常规双相区球化退火和亚温球化退火工艺研究了常规轧制（ＣＲ）和控轧控冷（ｃＲＣ）的中碳钢ＳｗＲＣＨ３５Ｋ的球化退火行为和力学性能。结果表明，与传统的双相区球化退火相比，亚温球化退火时碳化物球化 进程明显加快，球化率高，且碳化物比较细小，具有良好的塑性和冷成形性，采用亚温球化退火处理可明显地缩短 球化退火时间。控轧控冷的中碳钢线材尽管具有比较粗大的珠光体组织，但因有相当部分的珠光体发生退化，其 球化退火进程要明显快于细珠光体组织。 关键词：中碳钢；球化退火；力学性能；亚温球化退火；双相区球化退火中图分类号：ＴＧｌ４２．１。ＴＧｌｌ３．２５文献标识码：Ａ文章编号：０４４９―７４９Ｘ（２００５）０９―００６０一０５ＢｅｈａＶｉｏｒ ｉｎ Ｓｐｈｅｒｏｉｄｉｚｉｎｇ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ ａｎｄ ＰｒｏＤｅｒｔｉｅｓ ｏｆＨＵＩＭｅｃｈａｎｉｃａｌＭｅｄｉｕｍＳＵ Ｓｈｉ―ｈｕａｉ２，Ｃａｒｂｏｎ ＳｔｅｅｌＤＯＮＧ Ｈａｎｌ，２．ＴｅｃｈｎｉｃａｌＷｅｉ―ｊｕｎｌ”，ＹＵ Ｔｏｎｇ―ｒｅｎ２，ＷＥＮＧＹｕ―ｑｉｎ９３（１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｆｏｒ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ＳｔｅｅｌＭａｔｅｒｉａｌｓ ｏｆ ＣＩＳＲＩ，Ｂｅ巧ｉｎｇ １０００８１，Ｃｈｉｎａ；Ｃｅｎｔｅｒ，Ｍａａｎｓｈａｎ Ｉｒｏｎ ａｎｄＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｍａａｎｓｈａｎ ２４３０００，Ｃｈｉｎａ；３．Ｔｈｅ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒＭｅｔａｌｓ，Ｂｅ巧ｉｎｇ １００７１１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｉｎ ａｎｄ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｓｐｈｅｒｏｉｄｉｚｉｎｇ ａｎｎｅａｌｉｎｇ ａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏＩＩｅｄ ｒｏｎｅｄ ａｎｄ ｃ００１ｅｄ（ＣＲＣ）ｒｏｌｌｅｄ（ＣＲ）ｍｅｄｉｕｍ ｃａｒｂｏｎ ｓｔｅｅｌ ＳＷＲＣＨ３５Ｋ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｗｉｔｈ ｔｗｏ ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｃｙｃｌｅｓ．０ｎｅ ｗａｓ ｔｈｅ ａｎｎｅａｌｉｎｇ． Ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｗａｓ ｓｕｂｃ“ｔｉｃａｌ ａｎｎｅａｌｉｎｇ，ｗｈｉｃｈ ｉｎｖｏｌｖｅｓ ｈｅａｔｉｎｇ ｃｏｍｐａｒｅｄｔｏ ｔｏｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｉｎｔｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ ｅｒａｌｂｅｌｏｗ Ａｌ ｆｏｒｓｅｖ―ｔｉｍｅｓ．Ｉｔ ｗａｓ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔｉｎｔｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ ａｎｎｅａＩｉｎｇ， ｓｐｈｅｒｏｉｄｉｚａｔｉｏｎｏｃｃｕｒｓｍｏｒｅ ｒａｐｉｄｌｙ ｉｎ ｓｕｂｃｒｉｔｉｃａｌＴｈｅ ｈｉｇｈｅｒ ｓｐｈｅｒｏｉｄｉｚａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ｗｉｔｈｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｉｎｅｒ ａｎｄ ｄｅｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｐｅａｒｌｉｔｅ ｗｉｔｈ ｍａｎｙ ｋｉｎｋｓ ａｎｄ ｂｒｅａｋｓ．ｌｅｖｅｌ ａｎｄ ｆｉｎｅｒ ｃａｒｂｉｄｅｓ ｍａｋｅ ｃｒｉｔｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓｔｈｅ ｓｔｅｅｌ ｈａｖｉｎｇ ｂｅｔｔｅｒ ｄｕｃｔ订ｉｔｙ ａｎｄ ｃｏｌｄ ｆｏｒｍａｂｉｌｉｔｙ． Ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｓｐｈｅｒｏｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ ｓｕｂ―ｃｏｓｔｇｒｅａｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｅｎｅｒｇｙ，ｔｉｍｅ ａｎｄｐｒｏｃｅｓｓａｓｏｆ ｓｐｈｅｆｏｉｄｉｚａｔｉｏｎ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｒａｐｉｄ ｓｐｈｅｒｏｉｄｉｚａｔｉｏｎａｔｃａｎｎｏｔｂｅ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｉｎ ｉｎｔｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｔｈｅ ｏｒｉｇｉｎａｌ ｆｉｎｅ ｐｅａｒｌｉｔｅ ｉｓ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄａｒｅ ａｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｂｏｖｅ Ａ１．Ｔｈｅ ｓｐｈｅ―ｒａｐ―ｒｏｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｒｏｌｌｅｄ ａｎｄ ｃｏｏｌｅｄ ｗｉｒｅ ｒｏｄ，ｉｎ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅｒｅ ｉｄｌｙ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｒｏｌｌｅｄ ｗｉｒｅ Ｋｅｙｌｏｔ ｏｆ ｄｅｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｐｅａｒｌｉｔｅ，ｏｃｃｕｒｓ ｍｏｒｅｔｏｏ．ｒｏｄ，ａｌｔｈｏｕｇｈ ｉｎ ｗｈｉｃｈ ｆｉｎｅ ｐｅａｒｌｉｔｅ ｉｓ ｏｂｓｅｒｖｅｄｐｒｏｐｅｒｔｙ；ｗｏｒｄｓ：ｍｅｄｉｕｍ ｃａｒｂｏｎ ｓｔｅｅｌ； ｓｐｈｅｒｏｉｄｉｚｉｎｇ ａｎｎｅａｌｉｎｇ； ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｕｂｃｒｉｔｉｃａｌ ａｎｎｅａｌｉｎｇ；ｉｎｔｅｒｃｒｉｔｉｃａｌａｎｎｅａｌｌｎｇ８．８级及其以上的高强度紧固件，通常用中碳 钢或中碳合金钢来制造，其典型生产流程主要包括： 热轧线材一球化退火一拉拔一冷镦一滚丝一淬火回 火一表面处理。其中球化退火的主要目的是使钢材 获得足够的塑性以满足冷镦成形的要求。在冷镦成 形过程中材料往往要承受７０％～８０％的总变形量， 因而要求原材料的塑性好，硬度尽可能低。球化退 火处理是目前紧固件制造过程中最为耗时、耗能的 工序，其周期大约为１２～２４ ｈ［１｜。因此，紧固件制造 行业迫切希望能够简化球化退火工艺，缩短球化退 火处理时间。 球化退火工艺，根据其工作原理，可主要分基金项目：国家重大基础研究规划８６３计划项目资助（２００３ＡＡ３３１０３０） 作者简介：惠卫军（１９６８一），男，博士，高级工程师；为［２］：亚温球化退火、缓慢冷却／等温或周期循环球 化退火（以下称双相区球化退火）、淬火＋高温回火、 形变球化退火等。多数冶金和紧固件企业采用图１ （ａ）所示的工艺进行球化退火处理。通常认为在临 界点Ａ，以下温度等温使碳化物球化的周期太长， 因而生产中很少采用图１（ｂ）所示的亚温球化退火 工艺。然而对于现代高速线材生产线生产的冷镦钢 线材，有可能采用此工艺进行球化退火处理，以节约 能源和减少球化退火时间。例如，对中碳合金钢的 研究表明［１］，对于经斯太尔摩控冷线快速冷却得到 的细珠光体组织，在Ａ。点以下的较高温度进行亚 温球化退火处理可显著加快渗碳体的球化进程。Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｊｈｕｉ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ；修订日期：２００５一０１一０５万 　 方数据第９期惠卫军等：中碳钢球化退火行为和力学性能的研究魁 赠时间 （ａ）双相区球化退火； 图ｌＦｉｇ．１（ｂ）亚温球化退火典型球化退火处理工艺示意图Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｏｆ ｉｎｔｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ ａｎｎｅａｌｉｎｇａｎｄｓｕｂｃｒｉｔｊｃａｌ粕ｎ翰ｌｊｎｇｃｙｃＪｅｓ（ａ）ＣＲ材；（ｂ）ＣＲｃ材图２试验材料热轧态的微观组织形貌本文对常规轧制和控轧控冷的中碳钢的球化退 火行为和力学性能进行了研究，以探索适合现代高 线生产的冷镦钢线材的合理球化退火工艺制度，为 工业应用提供依据。Ｆｉ昏２ＳＥＭ ｍｉｃｒｏｇｒａｐｈｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｅｅｌｓ岫ｅｄ ｉｎａｓ―ｒＯＩＩｅｄ ｃｏｎｄｉｔｉＯｎ２（ａ）；而对于ｃＲＣ热轧态料，尽管珠光体片层间距 相对粗大，平均片层间距约ｏ．２０肛ｍ，但是部分珠光 体发生退化，渗碳体呈短棒状或颗粒状，部分渗碳体 片产生扭折甚至断开，见图２（ｂ）。 试验料经双相区球化退火处理后的碳化物球化 情况见图３。对于ＣＲＣ料，在易温度７００℃未保温 时组织为先共析铁素体＋片层状珠光体，见图３ （ａ），其中的片层状珠光体是从７５０℃炉冷到７００℃ 时未转变的奥氏体在随后的空冷过程形成的；保温２１试验材料和方法试验料为用来制作８．８级高强度螺栓的中碳 钢。工业生产的常规轧制和控轧控冷的中碳钢 ＳＷＲＣＨ３５Ｋ的化学成分见表ｌ，用软件计算的试 验钢的Ａ，点和Ａ。点分别为７１９℃、７８６℃。本试 验采用的球化退火参数如下： （１）双相区球化退火，加热到口，一７５０℃，保温￡，一２ｈ后，炉冷（约２℃／ｍｉｎ）到岛一７００℃保温ｈ后即有部分渗碳体溶断、球化，此时组织中粗大￡２―０～２０ ｈ后空冷；的珠光体是在炉冷或在７００℃等温过程中形成的， 而十分细小的珠光体则是未转变的奥氏体在随后的 空冷过程中形成的，见图３（ｂ）；此后，随着保温时间 的延长，碳化物球化率继续提高，并按照Ｏｓｔｗａｌｄ熟 化机制长大，且分布更加均匀，见图３（ｃ）。应当指 出的是，即使经过２０ ｈ的保温，试样中仍有少量未 球化的片状渗碳体，这表明要得到全部球状渗碳体 非常困难。ＣＲ料的碳化物球化行为（图３（ｄ）、（ｅ）） 与ＣＲＣ料类似，只是其碳化物球化进程明显落后于（２）亚温球化退火，加热到吼＝６３０～７００℃， 保温￡。一１～１６ ｈ后空冷。 经过上述工艺球化退火处理的盘条加工成标准 拉伸试样（Ｚ。一５ｄ。，巩一４ ｍｍ）和金相、硬度试样， 并进行室温拉伸试验。金相试样经３％的硝酸酒精 溶液侵蚀后在光学显微镜和扫描电镜（ＳＥＭ）下观 察各种工艺处理制度下的组织形貌。 ２试验结果与分析ＣＲＣ试验料。 试验料经亚温球化退火后的碳化物球化情况见 图４。可见，在７００℃保温２ ｈ后渗碳体即大部分变 成短棒状或颗粒状，渗碳体球化率在６０％以上，此 时的整个保温时间较常规球化退火至少缩短了２ｈ。２．１微观组织形貌 对于ＣＲ热轧态料，由于轧后冷却速度较快，因 而珠光体片层间距十分细小，少量珠光体退化，见图表ｌ试验材料的化学成分Ｔａｂｌｅ ｌ同样，ＣＲ试验料的碳化物球化进程明显落后于ｓｔｅｅｌｓｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐ惦ｉｔｉｏｎｓ ｏｆｔｅｓｔ％ＣＲＣ试验料。 图５为ＣＲＣ热轧材试验料经双相区球化退火 和亚温球化退火处理后的渗碳体球化率随等温时间工艺 控轧控冷（ＣＲＣ） 常规轧制（ｃＲ）万 　 方数据钢铁第４０卷（ａ）ＣＲｃ试验料￡２一Ｏｈ；（ｂ）ＣＲＣ试验料￡２―２ｈ；ｈ；（ｃ）ＣＲｃ试验料￡２―８ｈｈ；（ｄ）ＣＲ试验料￡２―４ 图３（ｅ）ｃＲ试验料‘２―８ｃＲｃ和ｃＲ试验料经双相区球化退火（７００℃）处理后的碳化物球化情况 （此处所给出的保温时间为ｆ：。不包括保温时间ｆ－）Ｆｉｇ．３Ｍｉｃｒ舾ｔ珊ｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ＣＲＣ ａｎｄ ＣＲ ｓｔｅｅｌｊｎｔｅｒｃｒｊｔｉｃａ¨ｙ卸ｎｅａＪｅｄ彻ｄ ｓ∞ｋｅｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｈＯｌｄｉｎｇ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｃＯｏｌｅｄｔＯａｔ７００℃ｆｏｒｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（ａ）ＣＲＣ试验料￡ｏ＝２ 图４Ｆｉｇ．４ｈ；（ｂ）ｃＲｃ试验料￡ｏ一８ｈ；（ｃ）ｃＫ试验科ｔｏ―ｚｈ；【ｄＪＬＫ氟粒料￡ｏ＝为ｎｃＲｃ和ｃＲ试验料经亚温球化退火（７００℃）处理后的碳化物球化情况ａｔＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ｔｅｓｔｅｄ ｓｔｅｅＩｓ ｓｕｂｃｒｉｔｉｃａｌｌｙ ａｎｎｅａＩｅｄ ａｎｄ ｓｏａｋｅｄｈＯｌｄｉｎｇ７００℃ｆｏｒ ｄｉｆｆｂｒｅｎｔｔｉｍｅ ａｎｄ ｃｏＯｌｅｄｔｏｒ００ｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ的变化。此处定义渗碳体颗粒的最大尺寸与最小尺 寸的比值≤３时的渗碳体颗粒数与渗碳体颗粒总数 的比值为渗碳体球化率。可见，在等温初期，随着等 温时间的延长，两种球化退火的球化率均显著增加， 但当等温时间超过约８ ｈ（亚温球化退火）或１２褥 Ｓ ｈ（双相区球化退火）后球化率提高的幅度很小。这主 要是由于一方面不断有新的片状渗碳体溶断、球化， 使球化的渗碳体数量增加，另一方面又不断有渗碳 体颗粒按照Ｏｓｔｗａｌｄ熟化机制长大，使球化的渗碳 体数量减少。因此，综合作用的结果是球化率随着等温时间／ｈ篑等温时间的延长而先迅速增加，而后增加趋势变缓。 正如前面所述，亚温球化退火的渗碳体球化率要高 于双相区球化退火，这种差异在退火早期比较显著。 ｔｉ心２．２图５ｃＲＣ试验料经双相区和亚温球化退火处理 后的碳化物球化率随等温时间的变化Ｆｉｇ．５Ｃｈ釉窘ｅｏｆｓｐｈｅｍｉｄｉ豫ｔｉ帆ｌｅｖｅｌｗｉｔｈ ｓｏａｌ【ｉｌｌｇ力学性能 图６（ａ）、（ｂ）分别示出ＣＲＣ试验料经双相区球ｏｆ ｉｎｔｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｌｙ ａｎｄ ｓｕｂｃｒｉｔｉｃａｌＩｙ ａｎｎｅａｌｅｄ ＣＲＣ ｓｔｅｅｌ万 　 方数据第９期惠卫军等：中碳钢球化退火行为和力学性能的研究（ａ）断面收缩率； 图６Ｆｉｇ．６（ｂ）抗拉强度；（ｃ）抗拉强度（双相区球化退化）；（ｄ）抗拉强度（亚温球化退化）不同状态的ＣＲｃ和ｃＲ试验料的力学性能随等温时间的变化ａｒｅａ ＶｓＴｅｎｓｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆｓＯａｋｉｎｇｔｉｍｅ ｏｆ ＣＲＣ ａｎｄ ＣＲｓｔｅｅｌ化退火和亚温球化退火处理后的断面收缩率和抗拉 强度随等温时间的变化。可见，对于双相区球化退 火，随着等温时间的延长，强度急剧降低，塑性得到 明显改善，当等温时间延长到８～１０ ｈ（在７００℃等 温时间６～８ ｈ）后，强度缓慢降低，而塑性却有所降 低；对于亚温球化退火，随着等温时间的延长，强度 缓慢降低，塑性缓慢提高。在等温时间超过约５ｈ３讨论目前在工业生产中对中碳钢多采用双相区球化退火处理工艺来获得球化碳化物组织。这种工艺是 利用不均匀奥氏体中未溶碳化物或奥氏体中高浓度 碳偏聚区的非自法形核的有利作用来加速球化口］。 然而有不少研究工作［３￣６］则指出，对于中碳钢，在 Ａ，温度以上在０．５ ｈ以内碳化物即全部溶解，如果 珠光体很细，则这种溶解会更为迅速。为此，开发出 一种中碳钢快速球化退火的工艺，即将片层状珠光 体迅速加热到铁素体＋奥氏体两相区，使片状渗碳 体快速溶断，然后快速冷却到Ａ，点以下保温，使溶 断的渗碳体聚集呈球状［４￣６］。从这个角度上，很难 理解目前工业生产中所采用的这种双相区球化退火 处理工艺。一种可能是这种工艺制度是移植于过共 析钢的球化退火工艺，因为对于过共析钢，在Ａ，之 上的保温处理是破碎先共析渗碳体的重要手段。 通常细珠光体组织的球化速率要明显高于粗珠 光体组织。对于快速冷却得到的细珠光体组织，如 果加热到Ａ。温度以上，随后缓冷到Ａ，以下，则这 种细珠光体组织则往往会被缓冷或保温过程中形成 的粗大珠光体组织所替代，其结果反而不利于碳化 物的球化；特别对于控轧控冷的ＣＲＣ料，其部分珠 光体已发生退化，渗碳体呈短棒状甚至颗粒状，而在 Ａ。点保温２ ｈ后，则完全消除了这种组织状态，更 不利于碳化物的球化，见图２、３。Ｏ’Ｂｒｉｅｎ等［１’７１对 中碳钢ＡＩＳＩ １５４１、４０３７的研究结果亦证实了这一 点。此外，对于双相区球化退火，在稍低于Ａ，温 度，奥氏体向铁素体和碳化物缓慢转变，显然在这种 碳化物形成前不可能发生碳化物的球化。因此，无后，亚温球化退火处理试样的抗拉强度稍高于双相 区球化退火处理的试样，这主要是前者渗碳体比较 细小的缘故，见图３和图４。尽管如此，亚温球化退 火处理后的断面收缩率却高于后者。 从图６（ｃ）、（ｄ）中可见，对于双相区球化退火处 理，ＣＲ试验料的强度略高于ＣＲＣ试验料；而对于 亚温球化退火处理，两种试验料的强度差别不大。 图７是在不同等温温度下ＣＲ试验料的抗拉强度随 等温时间的变化。可见，无论对于双相区球化退火 还是亚温球化退火处理，随着等温时间的延长，强度 逐渐降低；而随着Ａ，以下等温温度的升高，强度逐 渐降低，这主要是由于等温温度过低使得碳原子的 扩散比较困难，从而延缓渗碳体球化进程的缘故。图７Ｆｉｇ．７ｃＲ试验料的抗拉强度随等温时间的变化Ｔｅ璐ｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈｖｓ论对于ＣＲＣ还是ＣＲ试验料，在球化退火早期，亚 温球化退火碳化物球化的进程要明显快于双相区球 化退火。ｓｏａｋｉｎｇｔｉｍｅ ｏｆ ＣＲ ｓｔｅｅｌ万 　 方数据钢铁第４０卷对于双相区球化退火，当在７００℃等温时间小 于约６～８ ｈ时，主要是未转变奥氏体的共析分解和 粗大片状渗碳体溶断、球化，因而随着等温时间的延 长，未转变奥氏体量（空冷后为细珠光体）减少，因而 强度降低幅度较大；此后随着等温时间的延长，主要 是渗碳体按Ｏｓｔｗａｌｄ熟化机制长大［８］，因而强度缓 慢降低。对于亚温球化退火，渗碳体在等温初期即 大部分溶断、球化，因而强度缓慢降低。由于冷镦性 与碳化物的球化率有良好的对应关系，而硬度和颗 粒尺寸变化对其影响不明显［１］，这种组织状态的差 异使得亚温球化退火料较双相区球化退火料具有更 好的塑性，从而具有更好的冷镦性能。 亚温碳化物球化的驱动力是铁素体一碳化物界 面能的降低，是通过片状碳化物的溶断、碳的扩散、 碳化物析出进行的，其转变机制是碳从碳化物尖角、 缺陷等（曲率半径小）高能处向平面处（曲率半径大） 低能处扩散，其转变速率与珠光体片层间距成反者；继续延长等温时间，尽管后者的强度高于前者， 但其塑性仍高于前者。这主要是亚温球化退火钢的 碳化物比较细小、球化率高的缘故。 （２）对于经过控轧控冷、具有细珠光体组织的 中碳钢线材，与传统的双相区球化退火工艺相比，采 用亚温球化退火处理可明显缩短球化退火时间，同 时具有良好的塑性和冷成形性，因而具有明显的节 能降耗、提高生产效率的作用。 （３）控轧控冷的中碳钢线材尽管具有比较粗大 的珠光体组织，但因有相当部分的珠光体发生退化， 其球化退火进程要明显快于细珠光体组织。爹考又献： ［１］ｏ’Ｂｒｉｅｎ ＪＭ，Ｈｏｓｆｏｒｄｗ Ｆ．ｓｐｈｅｒｏｉｄｉｚａｔｉｏｎｃｙｃｌｅｓｆｏｒＭｅｄｉ一…．．。．““ｃ８曲。“ｓ‘。。１８［Ｊ］?Ｍ。‘８１１‘Ｍ８‘。。?Ｔ…８?Ａ’２００２，３３Ａ［２］萎姜蕃ｊ蒜瑟三工艺学［Ｍ］．北京：机械工业出版社’１９８２，。．比㈨０。。传统的观点认为，由于在临界点以下温度使碳化物球化的周期太长，对于粗大片状珠光体就 更加困难，因此在紧固件冷镦业中通常避免采用这［３］ｗｈｉｔ。ｌｅｙ Ｊ Ｈ．Ｔｈｅ１９２２，１０５：３３９－３５７．Ｆｏｒｍ。ｔｉｏｎｏｆＧ１０ｂｕｌａｒＰｅａｒｌｉｔｅ［Ｊ］．ＪＩｓＩ，［４］并上毅，十代田哲夫，金子晃司，等－横械耩造用鲴缘材。急种球化退火工艺［２＇７］。这种考虑也许与以往线材不…荔茅等篙：嚣蓑：篡蓑量芰翟翥嚣戮兰兰 妒嘲。㈥．＂控制冷却所得到的粗大珠光体组织有关。因此，对 于现代控轧控冷工艺生产的中碳钢线材，有必要重 新考虑采用亚温球化退火工艺，以节约能源，提高生 产效率。 如前所述，尽管ＣＲ试验料的珠光体片层间距 要明显细于ｃＲｃ试验料，但由于后者有相当部分的 珠光体发生退化，因此ＣＲ试验料的碳化物球化进 程明显落后于ＣＲＣ试验料。 ４［７］ ［６］吕英怀，张芝安，孙宝臣．中碳钢快速球化退火工艺的研究 ［Ｊ］．东北重型机械学院学报，１９９４，１８（４）：３２３―３２６．ｏ’ＢｒｉｅｎＪ Ｍ，Ｈ。ｓｆ。ｒｄｗ Ｆ?ｓｐｈｅ。。ｉｄｉｚｉｎｇ。‘Ｍｅｄｉ“ｍｃ８‘一６。“ｓ‘。。１８［ｃ］?１９“ＡｓＭＨ。８‘Ｔ“‘ｉ“ｇｓ。。ｉ。‘７ｃ。“‘。…。。。ｉ。。．Ｍｉ ｅｒｉ。ｌ。Ｐ。，ｉ，２０ Ｏｏ＇６３８制４．‘［８］章为夷．等温球化处理过程中球状碳化物的ｏ。ｔ。。ｌｄ长大现 象［Ｊ］．材料科学与工艺，１９９３，１（４）：４４―４８ ［９］ｃｏｕｒｔｎｅｙ Ｔ结论（１）与传统的双相区球化退火相比，在亚温球Ｈ，Ｋａｍｐｅ ＪｃＭ．ｓｈａｐｅ Ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｐｌａｔｅ―ｌｌｋ８ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，ＰａｒｔⅡ：Ａｎａｌｙｓｉｓ［Ｊ］．Ａｃｔａ Ｍｅｔ．，１９８９，３７（７）：［１０］刘宗昌，任慧平，宋义全．金属固态相变教程［Ｍ］．北京：冶金 工业出版社，２００３，２７．化退火的等温初期（约≤５ ｈ），碳化物即大部分球 化，因而钢的强度明显低于前者，塑性明显高于前电电电电电电电电电七电七电七电七七七电电电电七电电电电七电七电电电电七电电七电七弋电电七电电电电电整装上阵止于至善务机构遍及全球ｌｏｏ多个国家，是在中国成立办事机构最早 的外国电子企业之一。 在此次名为“整装上阵，止于至善”福禄克温度平台全面 启动新闻发布会上，美国福禄克公司副总裁黄宜植先生在讲 话中谈道：“作为电子测试仪器及工具的领导者，福禄克公司 在其涉足的领域内都保持着第一或第二的领导地位，而雷泰 则是全球红外非接触温度测量仪器的最大供应商，正基于 此，整装上阵的福禄克温度平台必将大有作为。”（于 杨）――福禄克温度平台全面启动为了更好地开发温度测试仪器市场，日前，福禄克公司 将雷泰公司的温度测试产品和其原有的温度测试产品整合 为福禄克温度平台。此举被视为是引领行业资源整合，充分 发挥市场优势的具有深远意义的重大事件。 美国福禄克公司是美国丹纳赫集团旗下的世界电子测 试工具领域知名企业，成立于１９４８年，总部设在美国华盛顿 西雅图的爱佛利特市，生产厂分布在美国、欧洲等地，销售服万 　 方数据中碳钢球化退火行为和力学性能的研究作者： 作者单位： 惠卫军， 于同仁， 苏世怀， 董瀚， 翁宇庆， HUI Wei-jun， YU Tong-ren， SU Shihuai， DONG Han， WENG Yu-qing 惠卫军,HUI Wei-jun(钢铁研究总院结构材料研究所,北京,100081;马鞍山钢铁股份有限公司 技术中心,安徽,马鞍山,243000)， 于同仁,苏世怀,YU Tong-ren,SU Shi-huai(马鞍山钢铁 股份有限公司技术中心,安徽,马鞍山,243000)， 董瀚,DONG Han(钢铁研究总院结构材料研 究所,北京,100081)， 翁宇庆,WENG Yu-qing(中国金属学会,北京,100711) 钢铁 IRON & STEEL ) 8次刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 被引用次数：参考文献(10条) 1.章为夷 等温球化处理过程中球状碳化物的Ostwald长大现象 .O' Brien J M;Hosford W F Spheroidizing of Medium Carbon Steels[外文会议] 2000 3.吕英怀;张芝安;孙宝臣 中碳钢快速球化退火工艺的研究 .杨仁山 40Cr钢的快速循环球化退火的研究[期刊论文]-热加工工艺 .井上毅;十代田哲夫;金子晃司 C械造用材の急速球化I理法の_k .Whiteley J H The Formation of Globular Pearlite 1922 7.安运铮 热处理工艺学 1982 8.O'Brien J M;Hosford W F Spheroidization Cycles for Medium Carbon Steels[外文期刊] .刘宗昌;任慧平;宋义全 金属固态相变教程 2003 10.Courtney T H;Kampe J C M Shape Instability of Plate-like Structures, Part Ⅱ: Analysis 1989(07)引证文献(8条) 1.周志伟.徐海卫.李飞 20钢热轧卷板的球化退火工艺[期刊论文]-金属热处理 .袁武华.周恒.傅强 控轧控冷工艺参数对B微合金化中碳钢组织的影响[期刊论文]-特殊钢 .赵贤平.马辉.于志华 SCM435冷镦钢线材球化退火工艺探讨[期刊论文]-金属制品 .胡显军.蒋建清.陈少慧.方峰.戚正儒 免球化退火SWRCH35K冷镦钢的试验研究[期刊论文]-金属热处理 .杨洪波.马宝国.朱伏先.刘相华 周期球化退火对GCr15轴承钢组织及力学性能的影响[期刊论文]-金属热处理 .田鹏.惠卫军.聂朝胤.张步海.于同仁 中碳冷镦钢软化的发展现状和趋势[期刊论文]-材料导报 .叶慧丽.李国忠.惠荣.邓锋云.蒋建清 轧制工艺对GCr-15球化退火的影响[期刊论文]-热加工工艺 .刘嘎.王伯健 金属针布钢丝的球化退火工艺[期刊论文]-金属制品 2007(4)本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_gt.aspx
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